Zdalny moduł z RS485/web do Sterownika Bramy HB5

[Miglandz]

Jako że w tym roku moja posiadłość dorobiła się bramy otwieranej z pilota z sterownikiem HB5  postanowiłem dorobić do niej sterowanie poprzez web’a czyli mój smart home oparty na Domoticzu.

Założenia projektu:

• sterowanie z strony www
• odczyt stanów bramy (otwieranie, zamykanie, otwarta, zamknięta, stan nieznany)
• sygnalizacja otwarcia furtki
• komunikacja poprzez RS485

Użyte elementy:

• arduino nano
• Nano Expansion Adapter
• ESP8266
• 2x moduł RS485
• stepdown do zasilanie arduino nano
• moduł przekaźników 
• kilka rezystorów

Konieczne było zastosowanie drugiego mikrokontrolera ze względu na oddalenie bramy od domu o 100m. Więc zastosowałem Arduino Nano oraz ESP8266. Tak prezentował się biurkowy testowy zestaw:

 

W arduino nano w celu odczytania napięć podawanych na siłowniki oraz stanów krańcówek, zastosowałem dzielniki napięć na rezystorach, które podłączyłem do wejść analogowych. Taki zabieg umożliwia programowe ustawienie poziomów przy których ma nastąpić wykrycie zmiany stanu oraz przekazanie danych do drugiego mikrokontrolera. Do komunikacji poprzez RS485 została wykorzystana biblioteka RS485_protocol.h oraz SoftwareSerial.h. Dane wysyłane są jako tablica pierwsza wartość to adres urządzenia a druga i trzecia to wartość którą chcemy przesłać na drugą stronę. 

ESP8266 po odebraniu danych wysyła je do domoticza, ustawiając odpowiednie wartości przełączników i alarmów. Tutaj troszkę odbiegnę od tematu, domoticz ma możliwość wysyłania zdjęć z kamery, wykorzystałem to w ten sposób, że jeśli wykryte zostanie otwarcie furtki to otrzymuję maila z zdjęciem intruza

Komunikacja w drugą stronę odbywa się w najprostszy możliwy sposób, czyli na ESP został uruchomiony prosty web serwer, po otwarciu strony np: http://ip/brama zostaje nawiązana komunikacja z arduino nano i wysłane polecenie otwarcia bramy.

Teraz powrócimy jeszcze do Arduino Nano, wyzwolenie otwarcia i zamknięcia bramy następuje poprzez przekaźnik, który podłączony jest w sterowniku HB5 pod wejście przeważnie służące do podłączenia przycisku znajdującego się gdzieś przy bramie. 

Sterownik HB5 posiada jeszcze kilka fajnych funkcjonalności które warto wykorzystać.

1. Wejście pod fotokomórkę która uniemożliwia zamknięcie bramy jeśli wiązka podczerwienie jest przerwana przez obiekt znajdujący się w bramie.

2. Możliwość podłączenia akumulatorów, niestety żelowe akumulatory nie przeżyły u mnie zimy, więc w tym roku postanowiłem sklecić pakiet z ogniw 18650 6s4p wraz z bms’em który zabezpiecza ogniwa przed nadmiernym rozładowaniem oraz przeładowaniem. Po odłączeniu zasilania brama otwiera się troszkę wolniej niż zazwyczaj ale w sytuacjach awaryjnych to nie przeszkadza. W teorii powinienem zrobić pakiet 7s bo wtedy zakresy napięć pokrywają się z zakresem pracy standardowych akumulatorów żelowych (2x12v), ale cena BMS’a 6s (2$) a 7s (10$) zaważyła o wyborze tańszego rozwiązania, które działa już kilka miesięcy.

Standardowo kody źródłowe:

Sterownik Brama.zip

W razie jakikolwiek pytań, bo temat jest ciekawy i dość obszerny służę pomocą

[Treker (Damian Szymański)]

Właśnie zaakceptowałem Twój opis, możesz go teraz zgłosić do akcji rabatowej umieszczając link w temacie zbiorczym. Dziękuję za przedstawienie ciekawego projektu, zachęcam do prezentowania kolejnych DIY oraz aktywności na naszym forum